Università degli Studi di Teramo
CORSO di
LAUREA
in
BIOTECNOLOGIE
Corso Integrato di
CITOLOGIA e ISTOLOGIA
Modulo
LABORATORIO TECNICHE CITOLOGICHE
ED ISTOLOGICHE
Dr.ssa A. MAURO
Le basi strutturali
della contrazione
muscolare
tessuto muscolare
• costituito da:
– fibre muscolari, cellule altamente
specializzate in grado di contrarsi
– connettivo che ancora le fibre
muscolari al sistema scheletrico
• ne esistono 3 tipi:
– scheletrico
– cardiaco
– liscio
muscolo scheletrico: funzioni
• movimenti volontari delle diverse
parti dello scheletro
• mantenimento della postura
• contenzione e protezione degli
organi interni
• controllo degli orifizi
• mantenimento della temperatura
corporea
involucri connettivali
• dall’esterno all’interno:
– l’epimisio avvolge
l’intero muscolo
– il perimisio avvolge un
fascio di fibre
all’interno del muscolo
– l’endomisio avvolge
una singola fibra
muscolare
•le fibre collagene dei diversi involucri si
fondono le une nelle altre e all’estremità del
muscolo formano il tendine
muscolo e fascetti muscolari
Fascetto
muscolare
muscolo
Fibra (cellula) muscolare
Per ragionare sull’origine
della contrazione muscolare,
ci avvicineremo per gradi
all’intima struttura del
tessuto, procedendo dal
livello macroscopico a
quello submicroscopico…
Fibre muscolari scheletriche in sezione longitudinale
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Fibre muscolari scheletriche in sezione longitudinale
Sono visibili diversi nuclei
ed è appena percepibile
la caratteristica striatura
trasversale del muscolo
scheletrico
sezione
trasversale
di muscolo
scheletrico
sezione trasversale di
fibre muscolari scheletriche
perimisio
nuclei
fibra
fibra muscolare scheletrica
• è un sincizio polinucleato
(massa citoplasmatica dotata di
numerosi nuclei che deriva dalla
fusione, durante lo sviluppo, di
cellule progenitrici mononucleate)
• è una cellula di dimensioni
notevolissime
– diametro 50-60 µm
– lunghezza anche fino a 10 cm
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La striatura trasversale delle fibre scheletriche
cos’è la striatura trasversale?
• per comprenderlo, è
necessario studiare
l’ultrastruttura della
fibra muscolare…
la fibra muscolare è
a sua volta costituita
dall
’associazione di
dall’associazione
numerosissime
miofibrille
miofibrille al microsocopio elettronico
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1-2 µm
sarcomero
banda I
linea Z
banda A
banda H
banda I
linea M
linea Z
Il Sarcomero è dato dalla disposizione
Ordinata e Parallela di Filamenti Muscolari
Contrattili:
Filamenti Spessi e Filamenti Sottili
costituiti da specifiche proteine muscolari
Miosina e Actina
MIOSINA
coda della miosina:
doppia elica proteica
testa della miosina:
proteina globulare
Filamento Spesso di Miosina formato da una porzione allungata detta coda
e due estremita globose dette teste
Disposizione del
Filamento Spesso di Miosina
ACTINA
Disposizione del
Filamento Sottile di Actina
Proteine contrattili
accessorie
Filamenti di actina
+
miosina
M
actina
Z
componenti strutturali del sarcomero
banda I
banda A
miosina
banda I
actina
Disposizione dei
Filamenti Spessi e Sottili per
la Contrazione Muscolare
miosina
actina
Meccanismo della contrazione
Sintesi
miofibrille al microsocopio elettronico
reticolo sarcoplasmatico
tubuli T
granuli di glicogeno
mitocondri
1-2 µm
tubulo T
reticolo
sarcoplasmatico
I muscoli scheletrici differiscono tra loro per il differente tipo di
fibre che li compongono. Un muscolo può essere composto da
piu tipi di fibre.
Esistono 2 tipi di fibre funzionali:
fibre veloci (o bianche):
contrazione rapida e di breve durata
suscettibili ad affaticamento (accumulo
di acido lattico).
ricche di glicogeno
metabolismo glicolitico
Fibre lente (o rosse):
contrazione lenta e duratura
meno affaticabili (responsabili del
mantenimento del corpo)
metabolismo ossitativo (nei mitocondri)
ricche di mioglobina (colore rosso)
Sono presenti anche fibre intermedie poiche condividono
caratteristiche morfologiche e funzionali degli altri due tipi.
Giunzione Neuromuscolare
Placca neuromuscolare
MUSCOLO STRIATO CARDIACO
Muscolo striato cardiaco
• elementi cellulari più piccoli e
mononucleati (non sincizi)
• Le cellule sono unite le une alle altre
attraverso i dischi intercalari
• Le cellule spesso si biforcano,
creando una rete tridimensionale
• Le proteine contrattili sono allineate
in modo regolare, creando
sarcomeri simili a quelli del muscolo
scheletrico
• La contrazione del muscolo cardiaco
NON è sotto il controllo della volontà
fibre muscolari cardiache
in sezione trasversale
striatura della cellula cardiaca
e disco intercalare
asse long
itudinale
della fibr
a
ultrastruttura del
disco intercalare
MUSCOLO LISCIO
Sezione di muscolo liscio
Muscolo liscio
• cellule fusiformi, mononucleate
• prive di striatura trasversale
(le proteine contrattili non sono
allineate come nella fibra
muscolare scheletrica e cardiaca)
• il controllo della contrazione è
indipendente dalla volontà
ultrastruttura di
cellule muscolari lisce
Filamenti contrattili del Muscolo
Liscio
schema di cellula
muscolare liscia
